細菌讓污水也能發(fā)電 馬桶穢物可能提供照明電

 

提起發(fā)電，人們會聯(lián)想到水力、風力、火力、核能和太陽能發(fā)電等。其實，作為微生物的細菌也能發(fā)電。  用細菌發(fā)電由來已久  英國植物學家馬克·皮特在1910年首先發(fā)現(xiàn)有幾種細菌的培養(yǎng)液能夠產(chǎn)生電流。于是他以鉑作電極，放進大腸桿菌或普通酵母菌的培養(yǎng)液里，成功地制造出世界上第一個細菌電池。1984年，美國設(shè)計出一種供遨游太空使用的細菌電池，其電極的活性物質(zhì)是宇航員的尿液和活細菌，不過放電率極低。直到本世紀80年代末，英國化學家彼得·彭托在細菌發(fā)電研究方面才取得了重大進展。他讓細菌在電池組里分解電子，電流能持續(xù)數(shù)月之久。此后，各種細菌電池相繼問世。  美研制污水發(fā)電機  美國科學家最近發(fā)明出一種利用生活污水發(fā)電的設(shè)備，它不僅能發(fā)電，還可以分解污水中有害的有機物質(zhì)，節(jié)省能源，有利環(huán)保�？茖W家說，利用這種污水發(fā)電機，將會有那么一天，能使從馬桶沖下去的穢物成為家中照明用電的來源。  據(jù)英國《新科學家》網(wǎng)站報道，這種發(fā)電機是由美國賓夕法尼亞大學的科研人員發(fā)明的，它是一個15厘米長的密封罐，據(jù)介紹，有機污水被引入罐內(nèi)后被細菌酶分解，在此過程中釋放出電子和質(zhì)子。在電子流向正極的同時，質(zhì)子通過罐內(nèi)的質(zhì)子交換膜流向負極，并在那里與空氣中的氧及電子結(jié)合成水。在完成上述分解污水過程的同時，罐內(nèi)電極之間的電子交換產(chǎn)生了電壓，使該設(shè)備能夠給外部電路供電。  研究人員說，目前該設(shè)備的發(fā)電量只達到其發(fā)電潛力的1/10。即便如此，該系統(tǒng)也能利用10萬人次的排泄物發(fā)出51千瓦的電。  糖也能發(fā)電  在肥胖困擾人類的今天，糖成了不受歡迎的食品。然而一種科學發(fā)現(xiàn)卻給糖恢復(fù)了“名譽”。一個以糖為食的小生物沒有把糖的卡路里轉(zhuǎn)化為腹部的贅肉，而是轉(zhuǎn)化成了有用得多的產(chǎn)物———適量而穩(wěn)定的電流。  美國環(huán)境微生物學家德里克·拉烏雷發(fā)現(xiàn)了一種新的嗜糖微生物。拉烏雷博士是在弗吉尼亞州奧伊斯特灣發(fā)現(xiàn)這種細菌的。實驗證明，當這種細菌吃糖時，它把葡萄糖液轉(zhuǎn)化為二氧化碳，同時產(chǎn)生電子。在這種細菌新陳代謝的過程中，能轉(zhuǎn)換糖里80%以上的有效電子，這與以前多數(shù)嗜糖的微生物燃料電池10%的能效形成鮮明對照。  拉烏雷博士的微生物不僅靠在水果、甜菜和甘蔗里找到的蔗糖、果糖和葡萄糖等單糖來完成工作，也可以依靠木頭和稻草里的木糖。由于穩(wěn)定性強，這種細菌可以在4攝氏度到30攝氏度存活，最佳生長溫度為25攝氏度。  拉烏雷博士說：“從短期看，這種技術(shù)可以用來生產(chǎn)手機電池�！毕胂褚幌�，哪天你的手機電池沒電了，而你只需順手從身邊舀上一小勺糖，填進手機里，你就又可以自由通話了�！�  

     

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